Смесь для изготовления литейных форм и стержней Советский патент 1989 года по МПК B22C1/02 B22C1/16 

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления литейных форм и стержней из жидкостекольных самотвердеющих смесей, преимущественно для условий массового производства при изготовлении чугунного и стального литья.

Цель изобретения - обеспечение ма- нипуляторной прочности смеси через 15-30 мин после ее приготовления и снижение живучести.

Смесь содержит огнеупорный наполнитель, связующее, отвердитель, технологическую добавку и едкий натр.

В качестве огнеупорного наполните- ля используется формовочной песок с содержанием глинистой составляющей 2,0-2,3% и температурой 30-38 с.

В качестве связующего используют жидкое стекло (содовое) по ГОСТ 130 78-81 с модулем 2,3-3,0 и плотностью 1,44-1,52 г/см. Едкий натр

10

15

25

применяют в виде водного раствора с плотностью 1,1 г/см.

В качестве отвердителя используют пропиленкарбонат (ТУ 38-102-51-80) - эфир угольной кислоты и пропиленгли- ксля. Представляет собой бесцветную жидкость с характерным запахом эфира, с плотностью 1,2 г/см,

Фуриловый спирт - прозрачная жидкость желтого цвета с плотностью 1,125-1,130 г/см (МРТУ 6-09-6508-70), продукт гидрирования фурфурола.

Смеси для испытаний приготавливали в скоростном лабораторном лопастном смесителе периодического действия емкостью 1 кг. Для приготовления смеси предварительно перемешивают между собой пропиленкарбонат и фури- ловый спирт, затем в полученную компо-.л зицию добавляют водный раствор едкого натра.

В смеситель загружают огнеупорный наполнитель (кварцевый песок), затем вводят композицию отвердителя (про- пиленкарбоната) с технологической добавкой (Фуриловый спирт и едкий натр) и перемешивают с песком 15- 20 с с последующим введением жидкого стекла. Перемешивание всех ингредиентов смеси производят 5-10 с. После этого смесь готова к употреблению.

Возможен вариант предварительного приготовления композиции пропилен- карбоната с фуриловым спиртом и жидкого стекла с едким натром. Порядок 35 загрузки и время перемешивания составляющих - те же.

Составы смесей и их физико-механические и технологические свойства приведены соответственно в табл. 1 и 2.

Из табл. 2 видно, что смеси 1-8 имеют повышенную манипуляторную прочность на сжатие, а также пониженную живучесть, что важно для условий поточного производства литья.

Достижение высоких прочностных свойств смесей на начальных этапах твердения при удовлетворительном сочетании с живучестью объясняется тем, что при введении в огнеупорный наполнитель композиции отвердителя с технологическими добавками (фури15321814

ловый спирт и раствор едкого натра) вязкость композиции уменьшается, что способствует более равномерному распределению разбавленного отвердителя по зернам наполнителя . Общее количество отвердителя (вместе с технологическими добавками) увеличивается в 2-3 раза, одновременно оставаясь на низком уровне (не более 0,4 мас.%), что также способствует более равномерному распределению его по зернам наполнителя и увеличению начальной прочности.

Таким образом, путем удовлетворительного сочетания живучести и прочности в начальный период отверждения повысилось качество стержней и форм при изготовлении на механизированных и автоматических линиях формовки, повысилась производительность линий.

30

.Формула изобретения

1. Смесь для изготовления литей- Ных форм и стержней преимущественно для условий массового производства, включающая формовочный песок,жидкое стекло, пропиленкарбонат и регулятор живучести, отличающаяся тем, что, с цеЛ Ью обеспечения мани- пуляторной прочности смеси через 15-30 мин после ее приготовления и снижения живучести, она содержит в качестве регулятора живучести смесь фурилового спирта и водный раствор едкого натра плотностью 1,1 г/см в соотношении 1:1 к пропиленкарбо- нату при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

Жидкое стекло 3,0-5,0

Пропиленкарбонат 0,05-0,15

Фуриловый

45

50

спирт

Водный раствор едкого натра плотностью 1,1 г/см Формовочный песок

2. Смесь по п. ю щ а я с я тем.

0,05-0,15

0,05-0,15

Остальное 1, о т л и ч а- что содержит кварцевый песок с глинистой составляющей 2,0-2,3% и температурой 30-38°С.

5

.л

35

0

.Формула изобретения

1. Смесь для изготовления литей- Ных форм и стержней преимущественно для условий массового производства, включающая формовочный песок,жидкое стекло, пропиленкарбонат и регулятор живучести, отличающаяся тем, что, с цеЛ Ью обеспечения мани- пуляторной прочности смеси через 15-30 мин после ее приготовления и снижения живучести, она содержит в качестве регулятора живучести смесь фурилового спирта и водный раствор едкого натра плотностью 1,1 г/см в соотношении 1:1 к пропиленкарбо- нату при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

Жидкое стекло 3,0-5,0

Пропиленкарбонат 0,05-0,15

Фуриловый

5

0

спирт

Водный раствор едкого натра плотностью 1,1 г/см Формовочный песок

2. Смесь по п. ю щ а я с я тем.

0,05-0,15

0,05-0,15

Остальное 1, о т л и ч а- что содержит кварцевый песок с глинистой составляющей 2,0-2,3% и температурой 30-38°С.

Таблица 1

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления литейных форм и стержней из жидкостекольных самотвердеющих смесей преимущественно для условий массового производства при изготовлении чугунного и стального литья. Цель изобретения - обеспечние манипуляторной прочности смеси через 15 - 30 мин. после ее приготовления и снижение живучести, которая достигается за счет использования в составе смеси регулятора живучести - фурилового спирта и водного раствора едкого натра плотностью 1,1 см³ в соотношении 1:1. Смесь содержит, мас.% жидкое стекло 3,0 - 5,0

пропиленкарбонат 0,05 - 0,15

фуриловый спирт 0,05 - 0,15

водный раствор едкого натра плотностью 1,1 г/см³ 0,05 - 0,1

кварцевый песок остальное. Введение в состав смеси фурилового спирта и едкого натра способствует снижению вязкости отвердителя и равномерному распределению его по наполнителю, что приводит к повышению прочности смеси на начальной (15 - 30 мин) стадии затвердевания смеси. При этом снижается живучесть композиции: пропиленкарбонат, фуриловый спирт, что позволяет использовать смесь в условиях поточного производства литья. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.